1.2原子结构与元素的性质
一、选择题(共16题)
1.意大利科学家最近合成了一种新型的氧分子,其化学式为O4,对其说法正确的是
A.O4是一种化合物
B.O4是由O2组成的混合物
C.O4 和 O2互为同素异形体
D.一个 O4 分子由 2个O2分子构成
2.短周期全族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加,X、Y、Z位于同一周期,且Z最外层电子数是其电子层数的3倍,由这四种元素形成的一种分子的球棍模型如图所示(图中的“棍”可能是单键,也可能是双键)。下列说法正确的是
A.四种元素原子半径最大的是Z
B.四种元素非金属性最强的是W
C.W和Z形成的化合物一定不含非极性共价键
D.该模型表示的有机物能发生缩聚反应生成高分子化合物
3.镓(Ga)与铝同主族,曾被称为“类铝”,其氧化物和氢氧化物均为两性化合物。工业制备镓的流程如图所示:
下列判断不合理的是
A.Al、Ga均处于ⅢA族 B.Ga2O3可与盐酸反应生成GaCl3
C.酸性:Al(OH)3>Ga(OH)3 D.Ga(OH)3可与NaOH反应生成NaGaO2
4.下列说法中正确的是
A.元素周期表每一周期元素原子的最外层电子排布均是从ns1过渡到ns2np6
B.元素周期表中可以把元素分成s、p、d、f四个区
C.最外层电子数为8的都是稀有气体元素的原子
D.元素周期表中IIIB到IIB的10个纵行的元素都是金属,所以称为过渡金属元素
5.下列关于Na、Mg、Al元素及其化合物的说法正确的是
A.电子在钠原子核外的运动状态有11种
B.原子半径:r(Na)<r(Mg)<r(Al)
C.第一电离能:I1(Na)<I1(Mg)<I1(Al)
D.最高价氧化物的水化物的碱性:NaOH<Mg(OH)2<Al(OH)3
6.下列说法正确的是
A.同一原子中,在离核较远的区域运动的电子能量较高
B.原子核外电子排布,先排满K层再排L层,先排满M层再排N层
C.同一周期中,随着核电荷数的增加,元素的原子半径逐渐增大
D.同一周期中,Ⅱ A与Ⅲ A族元素原子的核电荷数都相差1
7.X的最高价含氧酸的化学式为,则其气态氢化物的化学式为
A. B. C. D.
8.下表是周期表中5种元素的相关信息,其中Q、W、X位于同一周期。
元素 信息 元素 信息
Q 位于周期表的第3周期第ⅢA族 Y 焰色反应为紫色
W 最高正化合价为+7价 Z 原子结构示意图为
X 本周期中原子半径最大
下列说法正确的是
A.Q在地壳中含量最高
B.元素的金属性:
C.气态氢化物的稳定性:
D.Q的最高价氧化物对应的水化物既能与NaOH反应,又能与HCl反应
9.五种短周期元素的某些信息如下表所示:
元素 有关信息
X L层上有5个电子
Y 单质在空气中能形成致密的氧化膜
Z 短周期主族元素中原子半径最大
W 与X同主族
Q 单质是黄绿色气体
下列说法正确的是
A.简单离子半径由大到小的顺序:
B.Z单质在氧气中燃烧后的产物不能使品红溶液褪色
C.单质熔点由高到低的顺序:
D.Z与W能形成原子个数比为的化合物
10.下列说法正确的是( )
A.原子的第一电离能越大,该元素的电负性就越大
B.原子的电子层数越多,原子半径越大
C.原子失去电子越多,说明其还原性越强
D.同一原子的能层越高,S电子云的半径越大
11.下表列出了某短周期元素的各级电离能数据(用、表示,单位为)。
……
R 740 1500 7700 10500 ……
下列关于元素的判断中一定正确的是
A.R的最高正价为+3
B.R元素位于元素周期表中第IIA族
C.R元素的原子最外层共有4个电子
D.R元素基态原子的电子排布式为
12.一种由短周期主族元素组成的化合物(如图所示),具有良好的储氢性能,其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大、且总和为24。下列有关叙述错误的是
A.该化合物中,W、X、Y之间均为共价键
B.Z的单质既能与水反应,也可与甲醇反应
C.Y的最高化合价氧化物的水化物为强酸
D.X的氟化物XF3中原子均为8电子稳定结构
13.化学家合成了一种新化合物(结构如图所示),该化合物的组成元素W、X、Y、Z均为短周期元素且位于同一周期,Z的最外层电子数是X的核外电子数的一半。下列叙述正确的是
A.W的单质可以置换出水溶液中的钛
B.该化合物中,Z原子满足8电子稳定结构
C.X的最简单氢化物是由非极性共价键形成的非极性分子
D.在上述四种元素中,Y元素的基态原子含有的未成对电子数最多
14.下列实验中,对应的现象以及结论都正确,且两者具有因果关系的是
选项 实验操作 现象 结论
A 向碘水中加入等体积的CCl4,振荡后静置 溶液分层,上层接近无色,下层呈紫红色 I2在CCl4中的溶解度大于水中的溶解度
B 向足量含有淀粉的FeI2溶液中滴加2滴氯水 溶液变蓝 还原性:I->Fe2+
C 向等浓度的Na2CO3和NaHSO3溶液中逐滴加入盐酸 NaHSO3溶液生成气体的速度快 非金属性:S>C
D 向CuSO4溶液中逐滴加入过量的氨水,搅拌、静置 最终生成大量蓝色沉淀 Cu2+与NH3·H2O不能共存
A.A B.B C.C D.D
15.下列叙述中正确的是
A.同周期中,ⅦA族元素的原子半径最大
B.室温时,0族元素的单质都是气体
C.ⅦA族元素的原子,其半径越大,越容易得到电子
D.元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族这10个纵列的元素都是金属元素
16.下列说法正确的是
A.某微粒核外电子排布为2、8、8结构,则该微粒一定是氩原子
B.最外层电子达到稳定结构的微粒一定为稀有气体
C.、、、都具有相同的电子层结构
D.某元素原子的最外层只有2个电子,则该元素可能是非金属元素
二、综合题
17.2019年1月3日一吨多重的嫦娥四号探测器首次实现人类飞行器在月球背面的软着陆,它所搭载的“玉兔二号”月球车通过砷化镓(GaAs)太阳能电池提供能量开展工作。如图是As、Ga等元素所在元素周期表中的一部分
Al Si P
Ga Ge As
(1)上表中,原子半径最小的是_______元素,元素周期表中镓的位置是_______
(2)GaAs可以用浓硝酸溶解,生成H3AsO4和Ga(NO3)3。配平反应的化学方程式,并标出电子转移方向和数目:_______。
_______GaAs+_______HNO3→_______Ga(NO3)3+_______NO2↑+_______H3AsO4+_______H2O
(3)GaN、GaAs、GaP都是良好的半导体材料,晶体类型与晶体硅相同,它们的熔点如下表:
晶体 GaN GaAs GaP
熔点/℃ 1700 1238 1480
解释它们熔点变化的原因_______
(4)亚磷酸(H3PO3)与NaOH反应只能生成Na2HPO3和NaH2PO3两种盐,这两种盐溶液均呈碱性。根据以上信息判断,亚磷酸应属于_______酸(几元+强\弱酸),Na2HPO3溶液中阴离子浓度由大到小的次序为_______
18.下表标出的是元素周期表的一部分元素,回答下列问题:
1
2 A B C
3 D E F G H I J K
4 M
(1)在上表用字母标出的12种元素中,化学性质最不活泼的是____(用元素符号表示,下同),金属性最强的是___,除稀有气体外第三周期中原子半径最小的是____,属于过渡元素的是___(该空格用表中的字母表示)。
(2)J的氢化物的电子式为____,最高价氧化物对应的水化物的化学式为___。
(3)为比较元素A和G的非金属性强弱,用下图所示的装置进行实验(夹持仪器已略去,装置气密性良好)。溶液B应该选用_____溶液,作用是_____,能说明A和G非金属性强弱的化学方程式是______。
19.元素周期表在学习研究中有很重要的作用,如图是元素周期表的一部分。
回答下列问题:
(1)溴元素位于元素周期表中第___________周期,第___________族。
(2)硒是人体必需的微量元素,与互称为___________。
(3)溴化硒是一种重要的电子元件材料,其分子的球棍模型如图所示。下列说法正确的是___________(填标号)。
A.溴化硒属于离子化合物 B.原子半径:
C.气态氢化物的稳定性: D.溴化硒的相对分子质量为317.72g/mol
(4)下列事实不能说明氯的非金属性比硫强的是___________(填标号)。
A.酸性: B.化合物中硫显正价而氯显负价
C.将氯气通入溶液中,有淡黄色沉淀生成 D.次氯酸的氧化性比稀硫酸的氧化性强
(5)已知滴定实验中常用标准溶液滴定生成,该反应的离子方程式为___________。
(6)用电子式表示NaBr的形成过程:___________。
20.第五代隐身战机运用了先进的吸波材料。钡铁氧体是一种应用最广的吸波材料之一。回答下列问题:
(1)铝与钡处于相邻主族,铝的原子核外有_______种能量不同的电子。氢氧化铝可以溶于氢氧化钡得到无色溶液,写出离子方程式_______。
(2)钡的金属性_______(大于或小于)铝,下列能比较铝与钡的金属性强弱的是_______。
a.高温下铝冶炼钡4BaO+2Al→BaO·Al2O3+3Ba↑
b.铝与水反应需加热,钡与水剧烈反应
c.氧化铝熔点高于氧化钡
(3)某钡铁氧体化学式为BaFe18O27,将其写为氧化物的形式_______。将0.030mol该铁氧体溶于2.0mol/L的稀硝酸,恰好溶解时需要硝酸_______mL。
(4)碳酸钡可用于制钡铁氧体,一种制纳米碳酸钡的原料为BaCl2、NH4HCO3和氨水,从电离平衡的角度分析氨水的作用_______。
(5)实验室中,氧化钡是一种高效干燥剂,可以除去乙醚等有机试剂中的少量水,但不能用于除乙酸乙酯中的少量水,原因是_______。
21.按要求完成下列各题。
(1)下列状态的镁中,电离最外层一个电子所需能量最大的是___________(填标号)。
A. B. C. D.
(2)成为阳离子时首先失去___________轨道电子,的价层电子排布式为,价层电子排布式为___________。
(3)基态核外电子排布式为___________。
(4)下列原子电子排布图表示的状态中,能量最低和最高的分别为___________、___________(填标号)。
A.B.
C.D.
22.如图是元素周期表前五周期的一部分,X、Y、Z、R、W、J是其中的6种元素。
X Y Z
R
W
J
请回答下列问题(除特别说明外,凡涉及用元素回答的问题均用具体元素符号表示):
(1)基态R原子的核外电子排布的轨道表示式为__。
(2)在化合物YZ2中Y的化合价为__;Y2-与Na+的半径大小为__。
(3)在X、Y、Z三种元素中,电负性由大到小的顺序是__;第一电离能:X__Y(填“<“>或“=”),其理由是__。
(4)以上6种元素组成的双原子分子中,最稳定单质的电子式为__;HX3溶液的酸性与醋酸相近,HX3溶液与NaOH溶液反应的离子方程式为__。
23.下表是元素周期表的一部分,表中所列的字母分别代表前五周期中的某一种化学元素。
(1)写出e元素原子的核外电子排布式:___________。
(2)上述第三周期元素中第一电离能()最大的是___________(用元素符号表示,下同),c和f的大小关系是___________>___________。
24.下表是元素周期表的一部分,表中所列的字母分别代表一种化学元素。
试回答下列问题:
(1)写出基态原子的电子排布式:_______,的原子序数:_______,的简化电子排布式:_______。
(2)下列关于元素在元素周期表中的位置的叙述正确的是_______(填选项字母)。
A.位于元素周期表中第四周期第ⅡB族,属于区元素
B.位于元素周期表中第四周期第ⅣB族,属于区元素
C.位于元素周期表中第三周期第ⅡA族,属于区元素
D.位于元素周期表中第三周期第ⅦA族,属于区元素
(3)下列有关说法正确的是_______(填选项字母)。
A.第一电离能:G>F>E B.电负性:D>C C.原子半径:B>E D.最高价含氧酸的酸性:I>H
参考答案:
1.C
【详解】
A. O4只含有氧元素,属于单质,A错误;
B. O4是具有明确化学式的单质,属于纯净物,B错误;
C. O4和 O2属于同种元素形成的不同单质,互为同素异形体,C正确;
D. 一个 O4分子由 4个O原子构成,D错误。
答案为C。
2.D
【详解】
A.四种元素中原子半径最大的为X,即碳原子,A错误;
B.非金属性最强为氧元素,B错误;
C.氢和氧形成水或过氧化氢,过氧化氢中含有非极性共价键,C错误;
D.该分子为丙氨酸,能发生缩聚反应形成多肽,高分子化合物,D正确;
故选D。
3.C
【详解】
A.Al与Ga同族,均处于ⅢA族,故A正确;
B.Ga2O3与Al2O3性质具有相似性,可与盐酸反应生成GaCl3,故B正确;
C.化学反应遵循强酸制弱酸的原理,在NaGaO2和NaAlO2的混合溶液里通入二氧化碳,只有Al(OH)3沉淀,而没有Ga(OH)3沉淀,可能的原因是镓酸酸性强于碳酸,酸性:Al(OH)3<Ga(OH)3,故C错误;
D.Ga(OH)3与Al(OH)3的性质相似,都是两性氢氧化物,可与NaOH反应生成NaGaO2,故D正确;
答案选C。
4.D
【详解】
A.第一周期元素的最外层电子排布由1s1过渡到1s2,A错误;
B.元素周期表共分成5个区,s区(ⅠA、ⅡA)、p区(ⅢA~ⅦA、0族)、d区(ⅢB~ⅦB、Ⅷ族)、ds区(ⅠB、ⅡB)、f区(镧系、锕系),B错误;
C.最外层电子数为8的粒子可能是稀有气体原子,也可能是离子,比如Na+、F-等,C错误;
D.周期表ⅢB~ⅡB称过渡元素,又这10列均为金属元素,所以又叫过渡金属元素,D正确;
故答案选D。
5.A
【详解】
A.核外有多少个电子就有多少种运动状态,Na有11个电子,因此电子在钠原子核外的运动状态有11种,故A正确;
B.同周期从左到右半径逐渐减小,因此原子半径:r(Al)<r(Mg)<r(Na),故B错误;
C.同周期从左到右第一电离能呈增大趋势,但第IIA族大于第IIIA族,第VA族大于第VIA族,所以第一电离能:I1(Na)<I1(Al)<I1(Mg),故C错误;
D.同周期从左到右金属性逐渐减弱,最高价氧化物的水化物的碱性减弱,因此碱性: Al(OH)3<Mg(OH)2< NaOH,故D错误。
综上所述,答案为A。
6.A
【详解】
A.电子能量越低,挣脱原子核束缚的能力弱,在距离原子核近的区域运动;电子能量高,挣脱原子核束缚的能力强,在距离原子核远的区域运动,故A正确;
B.M能层中d能级的能量高于N能层中s能级能量,填充完4s能级后才能填充3d能级,故B错误;
C.同一周期中,主族元素随着核电荷数的增加,元素的原子半径逐渐减小,故C错误;
D.第四周期中,Ⅱ A与Ⅲ A族元素原子的核电荷数相差11,故D错误;
故选:A。
7.B
【详解】
已知X的最高价含氧酸的化学式为,又H的化合价为+1价,O的化合价为-2价,根据化合物中各元素的化合价之和为0可得X元素的最高正化合价为+[2(2n-2)-n]=+(3n-4),则其最低负化合价为+(3n-4)-8=-(12-3n),因此其气态氢化物的化学式为,故答案选B。
8.D
【详解】
A.氧元素在地壳中含量最高,A错误;
B. 钠、钾位于同主族,钾位于钠的下方,钾的金属性大于钠,B错误;
C. 非金属性越强,气态氢化物越稳定:氯、溴位于同主族,溴位于氯的下方,氯的非金属性大于溴,C错误;
D. Q的最高价氧化物对应的水化物即氢氧化铝是两性氢氧化物,既能与NaOH反应,又能与HCl反应,D正确;
答案选D。
9.D
【详解】
A.Cl-和P3-核外的电子数相同,核电荷数越大半径越小,故半径Cl-小于P3-,故A错误;
B.钠与氧气燃烧生成过氧化钠,过氧化钠有强氧化性能使品红褪色,故B错误;
C.单质熔点Na小于Al,故C错误;
D.Z与W能形成Na3P的化合物,故D正确;
故选D。
10.D
【详解】
A.同一周期金属性从左到右逐渐减弱,同一周期第一电离能从左到右有增大趋势,但第IIIA族第一电离能小于第IIA,第VA族第一电离能大于第VIA,所以第一电离能递变规律与金属性递变规律不完全相同,故A错误;
B.原子半径由电子层数、核电荷数等因素共同决定,故B错误;
C.还原性的强弱与失电子的难易有关,与失电子多少无关,故C错误;
D.不同能层的s原子轨道的形状相同,但能层序数越大,电子距离原子核越远,半径越大,故D正确。
答案选D。
11.B
【详解】
A.根据分析可知,R的最高正价为+2,故A错误;
B.根据分析可知,R元素位于元素周期表中第IIA族,故B正确;
C.根据分析可知,R元素的原子最外层共有2个电子,故C错误;
D.根据分析可知,短周期元素为第IIA族元素,可能是Mg或Be,即R元素基态原子的电子排布式可能为1s22s22p63s2,故D错误;
答案选B。
12.D
【详解】
A.该化合物中,H、B、N之间均以共用电子对形成共价键,故A正确;
B.Na单质既能与水反应生成氢氧化钠和氢气,也能与甲醇反应生成甲醇钠和氢气,故B正确;
C.N的最高价氧化物的水化物HNO3为强酸,故C正确;
D.B的氟化物BF3中B原子最外层只有6个电子,达不到8电子稳定结构,故D错误;
故选D。
13.BD
【详解】
A.Na单质不可以置换出水溶液中的钛,因为一是不存在水溶液,遇水迅速水解放出白烟状二氧化钛和氯化氢气体,且钠优先和水反应,故A选项错误;
B.Z为Cl原子,满足8电子稳定结构,故B选项正确;
C.Si最简单氢化物是SiH4由极性共价键形成的非极性分子,故C选项错误;
D.Y为P原子,有三对未成对电子,含有的未成对电子数最多,故D选项正确。
故选BD选项。
14.AB
【详解】
A.CCl4的密度比水大,下层呈紫红色,说明I2在CCl4中的溶解度大于水中的溶解度,A正确;
B.少量氯水加入FeI2溶液中,含有淀粉的溶液变蓝说明产生I2,则氯水先氧化I-,则还原性:I->Fe2+,B正确;
C.NaHSO3对应的是亚硫酸,不是最高价的含氧酸,无法比较S、C的非金属性,C错误;
D.CuSO4溶液中逐滴加入过量的氨水,先生成Cu(OH)2沉淀,然后沉淀溶解溶液变为深蓝色,生成[Cu(NH3)4]2+,D错误;
故选:AB。
15.BD
【详解】
A.同周期元素从左向右原子半径逐渐减小,则同周期元素中ⅦA族元素的原子半径最小,故A错误;
B.室温时,0族元素的单质从氦到氡都是气体,故B正确;
C.同主族元素从上到下原子半径逐渐增大,金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱,得电子能力逐渐减弱,故C错误;
D.元素周期表中从ⅢB到ⅡB这10个纵行的元素都为过渡元素,过渡元素都是金属元素,故D正确;
答案选BD。
16.CD
【详解】
A.某微粒核外电子排布为2、8、8结构,不一定是氩原子,可能是氯离子、钾离子,选项A错误;
B.最外层电子达稳定结构的微粒不一定是稀有气体的原子,也可能是处于稳定结构的阴离子或阳离子,选项B错误;
C.F-、Na+、Mg2+、Al3+都有2个电子层,第1层上2个电子,第2层上8个电子,都具有相同的电子层结构,选项C正确;
D.原子的最外层只有2个电子,该元素不一定是金属元素,也可能是非金属元素如He,选项D正确;
答案选CD。
17. 磷 第四周期第IIIA族 GaN、GaP、GaAs都是原子晶体,原子半径N
Ga-P>Ga-As,故GaN、GaP、GaAs的熔点依次降低 二元弱 HPO>OH->H2PO
【详解】
(1)同周期自左而右原子半径减小,一般电子层越多原子半径越大,表中原子半径最小为P,即磷元素,镓是31号元素,其原子核外有31个电子,根据构造原理知,其基态原子核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d104s24p1,元素周期数等于其电子层数,主族元素中,原子最外层电子数等于其族序数,所以镓位于第四周期第IIIA族,故答案为:磷;第四周期ⅢA族;
(2)反应中硝酸发生还原反应,GaAs被氧化,HNO3被还原,所以得失电子的最小公倍数是8,其它元素根据原子守恒配平,11HNO3(稀)+GaAs=Ga(NO3)3+NO2↑+H3AsO4+4H2O,所以含电子转移的方向和数目氧化还原反应的化学方程式为;
(3)GaN、GaP、GaAs的晶体类型与硅类似,均属于原子晶体,原子半径N<P<As,键长Ga-N<Ga-P<Ga-As,键能Ga-N>Ga-P>Ga-As,所以GaN、GaP、GaAs熔点逐渐降低,
故答案为:GaN、GaP、GaAs均属于原子晶体,原子半径N<P<As,键长Ga-N<Ga-P<Ga-As,键能Ga-N>Ga-P>Ga-As,所以GaN、GaP、GaAs熔点逐渐降低;
(4)亚磷酸H3PO3与NaOH反应只生成NaHPO3和NaH2PO3两种盐,说明亚磷酸含有2个-OH,所以H3PO3为二元弱酸,Na2HPO3是弱酸强碱盐,水解显碱性,并且以第一步水解为主,结合水的电离可知溶液中阴离子的浓度由大到小的顺序c(HPO)>c(OH-)>c(H2PO),故答案为:二元弱;c(HPO)>c(OH-)>c(H2PO)。
18. Ar Na Cl M HClO4 饱和NaHCO3 除去CO2中的HCl杂质 Na2SiO3 +CO2 +H2O = H2SiO3 ↓+ Na2CO3(生成NaHCO3也可)
【详解】
根据元素在周期表中的位置可知A是C,B是O,C是F,D是Na,E是Mg,F是Al,G是Si,H是P,I是S,J是Cl,K是Ar,M是Mn。则
(1)在上表用字母标出的12种元素中,化学性质最不活泼的是稀有气体元素Ar,金属性最强的是Na;同周期自左向右原子半径逐渐减小,则除稀有气体外第三周期中原子半径最小的是Cl,属于过渡元素的是M;
(2)J的氢化物是共价化合物HCl,电子式为,氯元素的最高价是+7价,则最高价氧化物对应的水化物的化学式为HClO4;
(3)要比较元素C和Si的非金属性强弱,可以根据较强酸制备较弱酸判断,由于盐酸和大理石反应生成的二氧化碳中含有氯化氢会干扰实验,需要利用饱和碳酸氢钠溶液除去,即溶液B应该选用饱和NaHCO3溶液,作用是除去CO2中的HCl杂质,能说明C和Si非金属性强弱的化学方程式是Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3。
19.(1) 四 ⅦA
(2)同位素
(3)BC
(4)AD
(5)
(6)
【详解】
(1)溴元素质子数为35,在周期表中的位置为:第四周期第ⅦA族。
(2)与质子数都为34,中子数分别为44、46,互为同位素。
(3)
A.由溴化硒分子的球棍模型知,溴化硒不属于离子化合物,属于共价化合物,A错误;
B.同周期从左到右元素原子半径递减,则原子半径:,B正确;
C.Se元素的非金属性比Br的弱,气态氢化物的稳定性:,C正确;
D.溴、硒的相对原子质量分别为79.90、78.96,溴化硒的分子式为,则相对分子质量为317.72,D错误;
答案为BC。
(4)
A.应用最高价氧化物对应水化物的酸性强弱比较非金属性强弱,故A错误;
B.化合物中硫显正价而氯显负价,则S原子吸引电子能力比氯差,能说明硫元素非金属性比氯弱,故B正确;
C.非金属性越强,对应阴离子的还原性越弱,将氯气通入溶液中,有淡黄色沉淀生成,则氯气置换了硫,则还原性为,能说明硫元素非金属性比氯弱,故C正确;
D.非金属性越强,对应最高价含氧酸的酸性越强,与酸的氧化性无关,不能说明硫元素非金属性比氯弱,故D错误;
故选AD。
(5)Na2S2O3 标准溶液滴定 I2生成 Na2S4O6和I-,离子反应方程式为:。
(6)NaBr为离子化合物,用电子式表示NaBr的形成过程:。
20.(1) 5
(2) 大于 b
(3) BaFe18O27 850
(4)HCO+H2OH2CO3+OH-、HCO CO+H+,氨水溶液显碱性,可以抑制碳酸氢根离子的水解而利于其电离,利于碳酸钡的生成
(5)氧化钡和水分解生成氢氧化钡,氢氧化钡具有碱性,导致乙酸乙酯在碱性溶液中发生水解
【详解】
(1)
铝为13号元素,基态Al原子核外电子排布为1s22s22p63s23p1,原子核外有5种能量不同的电子。氢氧化铝可以和强碱反应生成偏铝酸根离子,溶于氢氧化钡的离子方程式;
(2)
同周期从左到右,金属性减弱,非金属性变强;同主族由上而下,金属性增强,非金属性变弱;钡的金属性大于铝;
a.高温下铝冶炼钡4BaO+2Al→BaO·Al2O3+3Ba↑,是因为反应生成钡蒸气逸出导致平衡正向进行,不能说明金属性铝大于钡,a不符合题意;
b.金属性越强越容易置换出水的氢,铝与水反应需加热,钡与水剧烈反应,说明金属性钡大于铝,b符合题意;
c.熔点不能体现物质的金属性,c不符合题意;
故选b;
(3)
某钡铁氧体化学式为BaFe18O27,将其写为氧化物的形式为BaO·2FeO·8Fe2O3;
氧化亚铁和硝酸反应:3FeO+10HNO3=3Fe(NO3)3+5H2O+NO↑,氧化铁和硝酸反应:Fe2O3+6HNO3=2Fe(NO3)3+3H2O;0.030mol该铁氧体中BaO、FeO、Fe2O3的物质的量分别为0.030mol、0.060mol、0.240mol,三者和稀硝酸恰好反应,消耗HNO3的物质的量分别为0.06mol、0.20mol、1.44mol,该铁氧体溶于2.0mol/L的稀硝酸,恰好溶解时需要硝酸(0.06mol+0.20mol+1.44mol)÷2.0mol/L=0.85L=850mL。
(4)
HCO+H2OH2CO3+OH-、HCO CO+H+,氨水溶液显碱性,可以抑制碳酸氢根离子的水解而利于其电离,利于碳酸钡的生成;
(5)
氧化钡和水分解生成氢氧化钡,氢氧化钡具有碱性,导致乙酸乙酯在碱性溶液中发生水解。
21.(1)A
(2) 4s 4f5
(3)或
(4) D C
【分析】
(1)
由题给信息知,A和D代表Mg+,B和C代表Mg,Mg+已经失去了一个电子,再失一个电子较难,即第二电离能大于第一电离能,所以电离所需能量A> B,3p能级的能量高于3s,3p能级上电子较3s上易失去,故电离所需能量A>C且A> D,因此A电离最外层一个电子所需能量最大,故选A。
(2)
基态Fe原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,Fe失去电子生成阳离子时电子从最外能层到内依次失去,Fe原子最外层电子属于4s轨道,所以成为阳离子时首先失去4s轨道电子;Sm的价层电子排布式4f66s2,该原子失去电子生成阳离子时应该先失去6s电子,后失去4f电子,Sm3+价层电子排布式为4f5。
(3)
Cu原子核外电子排布为,4s与3d能级各失去1个电子形成Cu2+,Cu2+基态核外电子排布式为或。
(4)
电子处于基态时能量最低,处于激发态时能量较高,D选项为基态核外电子排布图,故能量最低,A、B、C均为激发态,C中有2个电子处于2p能级上,能量最高。
22. +2 O2->Na+(或Na+O>N > N的2p轨道为半充满状态,较稳定 HN3+OH-=N+H2O
【详解】
由上述分析可知,X为N、Y为O、Z为F、R为S、W为Br,J为Xe。
(1) R为S,S原子3p轨道上的电子应先占据不同轨道,核外电子排布的轨道表示式为,故答案为:;
(2)在化合物中F为-1价,则O的化合价为+2;与具有相同的电子层结构,原子序数越小,对电子的束缚能力越弱,离子半径越大,故半径大小为,故答案为:+2;O2->Na+(或Na+(3)非金属性越强,电负性越大,则N、O、F三种元素中,电负性由大到小的顺序是;非金属性越强,第一电离能越大,但N的2p轨道为半充满状态,较稳定,则N、O的第一电离能,故答案为:F>O>N;>;N的2p轨道为半充满状态,较稳定;
(4)在这六种元素组成的双原子分子中,最稳定的单质为,电子式为;溶液的酸性与醋酸相近,则为弱酸,溶液与溶液反应的离子方程式为,故答案为:;HN3+OH-=N+H2O。
23.
【详解】
(1)的核外电子排布分别为:;
故答案为:。
(2) 是稀有气体元素,其I1最大,的I1比的I1大;
故答案为:;;。
24. 56 C BD
【详解】
(1)原子序数为24,基态原子的的电子排布式:,位于第六周期ⅡA,第五周期的稀有气体Xe原子序数为54,则L的原子序数为56,为第四周期ⅦA,该周期稀有气体原子序数为36,M原子序数为35,则M简化的电子排布式:;
(2) A.位于元素周期表中第四周期第ⅠB族,属于区元素,A错误;
B.位于元素周期表中第四周期第ⅥB族,属于区元素,B错误;
C.位于元素周期表中第三周期第ⅡA族,属于区元素,C正确;
D.位于元素周期表中第三周期第ⅦA族,属于p区元素,D错误;
则关于元素在元素周期表中的位置的叙述正确的是C;
(3)A.同周期元素第一电离能从左到右有增大的趋势, F即镁元素电子排布有3S2全充满结构,第一电离能较高,高于Al元素,则第一电离能:F>G> E,A错误;
B.同周期从左向右电负性增大,则电负性:D>C,B正确;
C.同周期主族元素,从左到右原子半径逐渐减小;元素位于同主族时,核电荷数越大,电子层数越多,原子半径越大。则原子半径:BD.同周期从左向右非金属性递增,非金属性越强,对应最高价含氧酸的酸性越强,则最高价含氧酸的酸性:I>H,D正确;
则说法正确的是BD。